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第一章 概论 1

一、球铁生产的历史概况 1

二、球铁的基本概念 3

三、球铁的性能特点及牌号 6

1.球铁机械性能的特点 8

2.球铁的牌号 10

四、稀土元素的性质及其对球铁生产的作用 10

1.稀土元素的性能 11

2.稀土镁球铁的特点 11

第二章 球铁的熔制 14

一、球化剂及其制备 14

1.球化剂中各种成分的特性 15

2.球化剂的配料计算 15

3.球化剂的熔制 18

4.球化剂的质量检查及防护 21

二、球铁的化学成分 24

1.碳和硅 25

2.锰 27

3.磷 28

4.硫 28

三、球铁炉料的选择 29

1.原生铁 29

2.废钢 33

3.燃料 34

4.熔剂 34

四、球铁原铁水的熔化 35

1.对原铁水的要求 35

2.熔化设备 38

3.脱硫 39

4.原铁水的配料计算 44

五、球化处理工艺 48

1.冲入法 48

2.型内球化处理和密流球化处理 51

3.压入法 52

六、孕育处理工艺 55

1.孕育剂的种类 56

2.孕育方法 57

七、炉前球化检验 60

1.三角试片法 60

2.炉前快速金相检验 61

3.比电阻法及热分析法 62

第三章 球铁件的铸型工艺特点 66

一、球铁的凝固特点 66

二、球铁的铸造性能 68

1.流动性 68

2.收缩性 69

三、球铁件铸型工艺的制定 70

1.确定铸件的凝固方式 70

2.选择浇注位置和分型面 71

3.铸造收缩率和加工余量的确定 71

4.设计浇注系统 72

5.冒口的设计 78

6.冷铁的设计 82

四、球铁件常用型砂 84

第四章 球铁件的热处理 86

一、热处理在球铁生产中的作用 86

二、球铁热处理的特点 86

三、球铁件的热处理工艺 90

1.消除铸件内应力退火 90

2.石墨化退火 91

3.正火 93

4.等温淬火 98

5.淬火加回火 102

6.表面热处理 106

第五章 一般球铁件的质量控制 108

一、球铁件的常见缺陷和防止方法 108

1.球化不良 108

2.皮下气孔 111

3.缩松 115

4.石墨漂浮 116

5.夹渣 119

6.反白口 121

7.灰斑 122

二、球铁件的焊补 124

1.球铁件的电弧焊 124

2.球铁件的气焊 126

三、球铁件的质量检验 129

1.球铁的机械性能检验 129

2.球铁的金相检验 133

3.断口粗视分析及硫印检验 138

4.球铁的化学成分分析 139

5.球铁的无损探伤及球化状况的无损检测 143

第六章 利用地方生铁熔制球铁件 148

一、应用高磷生铁生产球铁件的措施 148

1.调配炉料 149

2.适当调配化学成分 149

3.采用多次孕育或包外瞬时孕育 149

4.采用热处理手段消除磷的有害作用 150

二、应用高硫生铁生产球铁件的措施 152

1.选用低硫燃料 152

2.搭配低硫生铁和废钢 153

3.炉内脱硫 153

4.炉外脱硫 154

5.适当增加球化剂的加入量 155

三、应用高锰生铁生产球铁件的措施 155

1.降低原铁水含锰量 156

2.提高碳当量 156

3.强化孕育效果 156

4.采用合适的热处理工艺 156

四、应用高硅生铁生产球铁件的措施 157

1.搭配低硅生铁和废钢 157

2.采用小剂量瞬时延后孕育 158

3.减少球化剂中的硅含量 158

4.强化脱硫措施，减少球化剂加入量 158

5.提高铁水熔化过程的硅烧损率 158

第七章 韧性球铁件的制造 159

一、韧性球铁件的化学成分 159

1.高的碳当量 160

2.低磷低锰 160

3.控制球化剂的残留量，排除微量有害元素的干扰 161

二、韧性球铁件的强化孕育 161

三、选择合适的热处理工艺 162

四、韧性球铁件的典型工艺 168

第八章 高强度球铁件的制造 176

一、珠光体型高强度球铁的化学成分特点 176

1.普通珠光体型高强度球铁 176

2.合金化珠光体型高强度球铁 177

二、高强度球铁件的热处理 179

三、高强度球铁件的典型铸型工艺 181

1.曲轴 181

2.连杆 183

3.凸轮轴 185

4.齿轮 187

第九章 超高强度球铁件的制造 189

一、超高强度球铁的化学成分及孕育问题 192

二、超高强度球铁件的造型及热处理 195

1.东方红-54（75）型拖拉机驱动齿轮 195

2.拖拉机螺旋伞齿轮精铸工艺及其热处理 199

3.拖拉机链轨板及链轨节 204

4.采用淬火后回火工艺生产超高强度球铁连杆 209

第十章 耐磨球铁件的制造 211

一、普通耐磨球铁 211

二、中锰耐磨球铁 214

三、典型的铸型工艺 217

附录 221

一、中华人民共和国国家标准：球墨铸铁件（GB1348-78）（摘要） 221

1.牌号及技术条件 221

2.验收规则及试验方法 222

3.标志及说明 226

二、稀土镁球墨铸铁金相标准（JB1802-76）（摘要） 226

1.石墨形态 226

2.球化分级 229

3.石墨大小 233

4.珠光体形态 236

5.磷共晶形态 237

6.渗碳体形态 239

三、生铁锭的化学成分 241

1.铸造用生铁（GB 718-65） 241

2.炼钢用生铁（GB 717-65） 243

四、铁合金的化学成分 244

1.硅铁（YB 58-65） 244

2.锰铁（YB 59-65） 244

3.高炉锰铁（YB 66-65） 245

4.钼铁（YB 63-65） 245

5.钒铁（YB 61-65） 246

6.钛铁（YB 60-65） 246

7.钨铁（YB 62-65） 247

8.铬铁（YB 64-60） 247

9.磷铁（YB 524-65） 248

10.硅钙合金（YB 525-65） 248

五、燃料及熔剂 249

1.常用燃料的发热量 249

2.铸造化铁炉用焦炭（JB/Z71-64） 249

3.我国部分铸造用焦的性能 251

4.铸造化铁炉用石灰石（JB/Z72-64） 252

六、硅铁稀土镁合金、硅铁稀土合金部颁标准（审定稿）（摘要） 252

1.硅铁稀土镁合金化学成分与牌号划分 253

2.硅铁稀土合金化学成分与牌号划分 253

参考文献 254